Struktura Lewisa SbF5: rysunki, hybrydyzacja, kształt, ładunki, para i szczegółowe fakty

by

SbF5 jest znany jako pentafloryd antymonu. Struktura Lewisa SbF5 zawiera w swojej strukturze jeden atom antymonu (Sb) i pięć atomów fluoru (F).

Antymon pentafluorek jest związkiem w postaci oleistej, płynnej, z natury lepkim i wydaje się bezbarwny. Jego wyziewy podrażniają ludzkie oczy i błony śluzowe. Jest dość niebezpieczny z natury. SbF5 działa żrąco na różne metale i tkanki ciała. SbF5 uważany jest za bardzo niebezpieczny związek dla naszych tkanek, ponieważ spalając się może wywołać gangrenę u każdego człowieka.

Jak narysować strukturę Lewisa dla SbF5?

Wzór chemiczny pentafluorku antymonu to SbF5.

Masa cząsteczkowa SbF5 wynosi 216.752 g mol-1.

Geometria molekularna SbF5 to trygonalny bipiramidalny kształt.

SbF52 ma sp3d hybrydyzacja.

SbF5 ma charakter niepolarny.

Struktura Lewisa SbF5 zawiera w swojej strukturze 5 atomów fluoru i 1 antymonu. Posiada 1 antymon i 5 atomów fluoru w SbF5 struktura Lewisa. W cząsteczce SbF10 znajduje się 30 elektronów wiążących i 5 elektronów niewiążących.

Kiedy my narysuj strukturę Lewisa SbF5, pierwszą rzeczą jest odnotowanie wszystkich obecnych na nim elektronów walencyjnych. Aby policzyć elektron walencyjny wystarczy sprawdzić pozycje atomów grupy F i Sb w układzie okresowym, ponieważ antymon należy do 15th grupa i fluor należy do 17th grupa układu okresowego. Tak więc, odpowiednio, jest pięć na antymonie i siedem na elektronach walencyjnych fluoru.

Tak więc, całkowite elektrony walencyjne na Sb = 5

Całkowite elektrony walencyjne na F = 7

Czyli całkowite elektrony walencyjne dla struktury Lewisa SbF5 = 5 (Sb) + 7×5 (F5) = 40

Struktura Lewisa SbF5
SbF5 struktura Lewisa pokazując elektrony walencyjne

Najmniej elektroujemny atom ze struktury SbF5 powinien znajdować się w centralnej pozycji struktury, ponieważ łatwo dzielą elektrony z innymi przyłączonymi do niego atomami. W związku SbF5 elektroujemność antymonu wynosi 2.05, a elektroujemność fluoru 3.98. Wygląda więc na to, że elektroujemny antymon jest mniejszy niż fluor. Dlatego centralną pozycję zajmuje pierwiastek antymonu pokryty pięcioma atomami fluoru w strukturze Lewisa SbF5.

SbF5 2
SbF5 struktura Lewisa pokazując antymon (Sb) w pozycji centralnej

Następnym punktem jest połączenie wszystkich atomów poprzez wiązanie ze sobą. Tak więc istnieje potrzeba narysowania pojedynczego wiązania (wiązanie Sb-F) w obrębie 1 elementów Sb i 5 F, aby połączyć je ze sobą. Oznacza to, że należy narysować pięć pojedynczych wiązań łączących się z centralnym atomem antymonu z pięcioma atomami fluoru.

Teraz wykonaj obliczenia elektronów walencyjnych w strukturze Lewisa SbF5, ponieważ w jednym wiązaniu pojedynczym znajdują się dwa elektrony. Tutaj w cząsteczce SbF1 powstaje pięć pojedynczych wiązań. W związku z tym użyto 5 elektronów walencyjnych w rysowanie struktury Lewisa SbF5 z wszystkich obecnych 40 elektronów walencyjnych.

Stąd 40 – 10 = 30 elektronów walencyjnych

Więc tutaj trzydzieści elektronów walencyjnych zostało do związania.

SbF5 3
SbF5 struktura Lewisa tworzenie pojedynczych wiązań między antymonem a fluorem

Teraz musimy znaleźć całkowite pary elektronów. W sumie jest 40 elektronów walencyjnych i jest dzielone przez liczbę 2, aby uzyskać całkowitą liczbę par elektronów.

Wzór to: Całkowita liczba par elektronów = całkowita liczba. elektronów walencyjnych / 2

Zatem suma par elektronów = 40 ÷ 2 = 20

Reguła oktetu struktury Lewisa SbF5

Reguła oktetu oznacza posiadanie ośmiu elektronów na najbardziej zewnętrznym orbicie powłoki walencyjnej. W zewnętrznej powłoce SbF5 . na atomie fluoru powinno znajdować się osiem elektronów struktura Lewisa. Antymon ma rozszerzony oktet w SbF5, podobnie jak 5 wiązań Sb-F, tj. 10 elektronów w powłoce zewnętrznej zamiast 8 elektronów. Wszystkie pozostałe elektrony walencyjne trafią do atomu fluoru, aż będą miały elektrony, które uzupełnią oktet.

Tak więc 10 elektronów jest zaangażowanych w tworzenie pięciu par wiązań z 5 atomami F z łącznie 40 elektronów walencyjnych cząsteczki SbF5. Również 15 samotnych par elektronów z 30 pozostałych elektronów jest równo dzielonych w obrębie 5 atomów fluoru, co oznacza, że ​​na atom fluoru przypada 3 samotne pary elektronów.

SbF5 4
SbF5 Lewis struktura pokazująca kompletna oktet fluoru i rozszerzony oktet antymonu

Kropki na powyższym obrazku pokazują sześć samotnych par elektronów i wiązanie mające dwa elektrony, więc łącznie osiem elektronów na fluorze oznacza kompletny oktet.

Więc tutaj stwierdza się, że reguła oktetu nie jest przestrzegana przez SbF5 struktura Lewisa ze względu na obecność 10 elektronów na centralnym atomie Sb o rozszerzonym oktecie.

SbF5 Lewis struktura formalnych opłat

Gdy na atomach jest mniej formalny ładunek, diagram Lewisa jest bardziej stabilny. Oto podany wzór do oceny ładunku formalnego atomów obecnych na diagramie Lewisa.

Ładunek formalny na atomach= (elektrony walencyjne – samotna para elektronów – ½ elektronów wiążących)

Najpierw policz formalny ładunek na pięciu atomach fluoru cząsteczki SbF5. Fluor ma równe samotne pary i związane pary elektronów, więc obliczyć formalny ładunek pojedynczego atomu fluoru.

Atom fluoru: Elektrony walencyjne fluoru = 07

   Pojedyncze pary elektronów na fluorze= 06

Atom fluoru mający elektrony wiążące = 2 (jedno wiązanie pojedyncze)

Formalny ładunek fluoru = (7 – 6 – 2/2) = 0

A więc na pięciu atomach fluoru nie ma ładunków formalnych.

Atom antymonu: Centralny atom Sb ma elektron walencyjny = 05

                          Centralny atom Sb ma samotną parę elektronów = 00

                          Centralny atom Sb ma elektrony wiążące =10 (pięć wiązań pojedynczych)

Atom antymonu ma ładunek formalny = (05 – 0 – 10/2) = 0

A więc SbF5 struktura Lewisa ma zerowy ładunek formalny dla centralnego atomu antymonu.

SbF5 5
Formalny opłaty na strukturze Lewisa SbF5

Pojedyncze pary struktury Lewisa SbF5

Na każdym atomie fluoru cząsteczki SbF5 znajduje się sześć samotnych par elektronów, ponieważ jest tam pięć atomów fluoru, więc łącznie jest tam 30 samotnych par elektronów.

Podobnie nie ma samotnego elektronu para na centralnym atomie antymonu struktury Lewisa SbF5, ponieważ antymon ma rozszerzony oktet, czyli 10 elektronów zaangażowanych w pięć pojedynczych wiązań z atomami F. Dlatego SbF5 struktura Lewisa ma (6×5) F + (0) Sb = 30 samotnych par elektronów. Dlatego na Sbf5 . znajduje się łącznie trzydzieści samotnych par elektronów struktura Lewisa.

Kształt struktury Lewisa SbF5

Geometria molekularna SbF5 struktura pokazuje trygonalny dwupiramidowy kształt SbF5 lewis Struktura. Zgodnie z teorią VSEPR elektrony par wiązań nie mają odpychania, jeśli pojedyncze pary elektronów nie występują w żadnej strukturze. Tak więc w SbF5 . tworzy się trójkątny dwupiramidowy kształt struktura Lewisa ponieważ 5 wiązań Sb-F tworzy się w strukturze z kątem wiązania 90 stopni w nim. TOPÓR5N0 jest ogólnym wzorem dla SbF5 zgodnie z teorią VSEPR. Stąd istnieje pięć odcinków gęstości elektronowej pięciu par wiązań i nie ma samotnych par. SbF5 może być dostarczany tylko pod butlą. W przypadku długotrwałego narażenia na ciepło może gwałtownie rozerwać cylindry i wystrzelić rakietę.

Hybrydyzacja SbF5

Hybrydyzacja struktur Lewisa SbF5 można przypisać przez liczbę steryczną jego centralnego atomu antymonu.

Suma wszystkich związanych atomów połączonych ze środkowym (centralnym) atomem i jego samotną parą elektronów jest znana jako liczba steryczna.

Liczba steryczna SbF5 = (całkowita liczba związanych atomów związanych z samotną parą elektronów antymonu antymon)

SbF5 struktura Lewisa pokazuje, że antymon i pięć atomów fluoru połączonych ze sobą wiązaniem ma na sobie zero samodzielnych par elektronów.

Tak więc liczba steryczna SbF5 = 5 + 0 = 5

SbF5 struktura Lewisa ma obliczoną wartość liczby sterycznej 5, co wskazuje na hybrydyzację sp3d atomu Sb w cząsteczce SbF5.

Rezonans struktury Lewisa SbF5

SbF5 struktura Lewisa nie może wykazywać żadnego rodzaju rezonansu, struktura rezonansowa SbF5 nie jest możliwa, ponieważ nie ma żadnego formalnego ładunku na strukturze cząsteczki SbF5. Nawet SbF5 ma tylko pojedyncze wiązania w swojej strukturze, nie ma wiązań wielokrotnych, takich jak wiązanie potrójne lub wiązanie podwójne. SbF5 ma pięć pojedynczych wiązań kowalencyjnych przyłączonych do pięciu atomów fluoru, a nawet atom antymonu ma rozszerzony oktet. Ze wszystkich powyższych powodów uważamy, że SbF5 jest z natury stabilną cząsteczką i nie może tworzyć żadnej struktury hybrydowej.

Przeczytaj także: